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- En Uganda los murciélagos alojados temporalmente en una tienda de campaña usaron dispositivos GPS en 2018. Una vez que los animales fueron liberados, los dispositivos ayudaron a los investigadores a rastrear sus patrones de vuelo y a determinar cómo transmiten el virus de Marburgo a los humanos
Durante varias semanas de marzo, Arinjay Banerjee desayunaba a las 6:00 am y luego conducía por las carreteras vacías de Toronto hasta un laboratorio de acceso restringido. Luego se preparaba para el trabajo, poniéndose tres capas de guantes, una máscara con casco equipada con un respirador purificador de aire y una bata quirúrgica.
Las estrictas condiciones en ese laboratorio de Toronto –solo un nivel por debajo de los más seguros en la jerarquía de la bioseguridad– eran cruciales. Banerjee, un virólogo, estaba en un equipo que trabajaba para aislar el SARS-CoV-2, el virus que causa el covid-19, de uno de los primeros pacientes en Canadá para que pudieran dar un salto en el desarrollo de la vacuna.
Banerjee era el tipo de los murciélagos. Tenía experiencia en el aislamiento de patógenos peligrosos y había estudiado cómo los murciélagos interactúan con virus como el que causa el síndrome respiratorio de Oriente Medio, uno de los cientos de coronavirus que los mamíferos pueden albergar.
Los murciélagos se han vuelto recientemente infames como reservorios de virus mortales. Además de albergar una versión ancestral del MERS, que ha causado repetidos brotes en personas, los murciélagos también albergan parientes muy cercanos del virus que causó el brote de síndrome respiratorio agudo grave de 2003 y la actual pandemia de coronavirus. Son el presunto reservorio del virus del Ébola y anfitriones naturales de los virus Hendra, Nipah y Marburg, todos los cuales pueden ser mortales para las personas.
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Pero a pesar de la larga lista de virus que habitan en los murciélagos, los animales no parecen ser molestados por muchos de esos habitantes invisibles. Los científicos quieren saber por qué.
Hoy en día, un número creciente de ellos sospecha que la clave está en las características especiales del sistema inmunológico de los murciélagos, que desencadenan respuestas a la invasión viral muy diferentes a las que se dan en los humanos.
“Es muy intrigante”, dice Banerjee. “Me despierto pensando en ello todos los días. ¿Por qué los murciélagos tienen esta respuesta inmunológica tan diferente de la nuestra y tan diferente de la de otros mamíferos?”
Por supuesto, muchos virus existen en la vida silvestre, a menudo causando poco daño a sus anfitriones naturales y solo nos crean problemas cuando saltan a los seres humanos o a otras criaturas con las que no comparten una larga historia evolutiva. Los patos y otras aves acuáticas se divierten mientras portan una miríada de cepas de la gripe A; a los cerdos no les perturba el hecho de ser portadores de la hepatitis E.
Pero los murciélagos parecen ser especiales, aunque solo sea por la cantidad de virus de alto perfil que portan y parecen tolerar. Con pocas excepciones –incluyendo la rabia y el más oscuro virus de Tacaribe– cuando los murciélagos se infectan con virus no parecen enfermarse.
“Pueden permanecer en buena salud y no mostrar signos perceptibles de enfermedad”, dice Raina Plowright, ecologista de enfermedades infecciosas y veterinaria de vida silvestre de la Universidad Estatal de Montana en Bozeman.
Antes del covid-19, los científicos ya estaban reuniendo algunas de las peculiaridades de la relación entre los murciélagos y los virus. Esa investigación ha adquirido una nueva urgencia y plantea una posibilidad intrigante. Si entendemos mejor cómo los murciélagos toleran a sus pasajeros virales, podría apuntar a tratamientos que podrían hacer que las infecciones humanas fueran menos severas.
“En lugar de tratar de reinventar la rueda, podríamos aprender de lo que la evolución ha desarrollado en un murciélago, donde el resultado no es la enfermedad sino algo que permite la supervivencia tras la infección con un virus particular”, dice la inmunóloga celular Judith Mandl de la Universidad McGill de Montreal.
Cuando un huésped, ya sea murciélago o humano, es infectado con un patógeno, la interacción resultante se describe a menudo como una batalla. Pero hay una creciente apreciación de la importancia de la tolerancia a la enfermedad, un enfoque de “mantener la calma y seguir adelante” por parte del sistema inmunológico, que limita los daños al huésped pero no se preocupa por deshacerse de todo rastro de un patógeno.
Aunque faltan muchos detalles -hay unas 1.300 especies de murciélagos, y los estudios suelen centrarse en una o en un puñado de ellas-, estudios recientes sugieren que esa tolerancia capta la forma en que los murciélagos interactúan con muchos de los virus que portan.
Primero, los murciélagos montan una rápida pero matizada ofensiva que evita que el virus se multiplique con el abandono. En segundo lugar, y tal vez más importante, reducen la actividad de los soldados de infantería inmunes que, de otro modo, podrían causar una respuesta inflamatoria masiva que haría más daño que el propio virus.
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Los jugadores clave en esta respuesta inmunológica de dos partes del murciélago son los interferones, pequeñas moléculas de señalización que recibieron su nombre por su talento para interferir con la replicación del virus. Son la primera línea de defensa para los mamíferos en general: Cuando las células son infectadas por virus, liberan varios interferones como señal de alarma, al igual que algunas células del sistema inmunológico.
Pero los murciélagos parecen ir mejor. Para empezar, algunas especies tienen un número excesivo de genes para fabricar interferones. Por ejemplo, el murciélago frugívoro egipcio (Rousettus aegyptiacus), un huésped natural del virus de Marburgo, tiene 46 de estos genes (los humanos tienen unos 20).
En segundo lugar, especies como el zorro volador negro (Pteropus alecto) mantienen algunos genes para fabricar interferones activos todo el tiempo, incluso cuando no hay ningún invasor viral con el que lidiar. Una de las cosas que hacen estos interferones “siempre activos” es iniciar la producción de una enzima que corta el material genético viral.
Los murciélagos también parecen capaces de domar la inflamación, que es esencial para combatir las infecciones, pero también puede ser catastrófico.
La inflamación fuera de control es un tema común en las enfermedades graves de los virus que han saltado de otras especies: En las personas infectadas con filovirus mortales como el Ébola, por ejemplo, un bombardeo de moléculas causantes de inflamación provoca el fallo de múltiples órganos y un síndrome de choque séptico.
Y algunas nuevas cepas de gripe, incluida la que causó la mortal pandemia de 1918, son especialmente hábiles para desencadenar un aluvión de moléculas inflamatorias. Este prolongado bombardeo –que puede manifestarse como lo que se llama una tormenta de citoquinas– también se encontró en personas que se desempeñaron mal con el SARS, y es lo que mata a muchos de los pacientes más enfermos con covid-19.
“Si te infectas con algo, la respuesta inmunológica siempre está en la cuerda floja”, dice Mandl. “Es un equilibrio entre asegurarse de que la respuesta es lo suficientemente vigorosa– pero no tan vigorosa que, por ejemplo, terminas con los pulmones llenos de líquido y muchas células inflamatorias”.
Los murciélagos caminan por esta cuerda floja con delicadeza. Parece que tienen varias maneras de evitar la peligrosa reacción exagerada de la inflamación.
Por ejemplo, un estudio de las células inmunes del murciélago de orejas de ratón (Myotis myotis) encontró una producción dializada de interleucina-10, una proteína conocida por suprimir las respuestas inflamatorias del cuerpo.
Los murciélagos también apisonan la actividad de grandes grupos de proteínas llamados inflammomas, que coordinan la liberación de todo tipo de moléculas promotoras de la inflamación.
Y varias especies de murciélagos ya no producen ciertas proteínas que detectan el material genético dañado y desencadenan una respuesta inflamatoria. Al menos 10 especies de murciélagos han perdido una familia entera de tales proteínas, por ejemplo.
Si se suma todo esto, los murciélagos “parecen realmente ahogar la inflamación”, dice la bióloga evolutiva Emma Teeling, de la Universidad de Dublín, cofundadora de un importante esfuerzo para explorar los genomas de los murciélagos.
Mientras los investigadores analizan cómo los murciélagos coexisten con tantos virus, también se preguntan por qué las criaturas son así. La respuesta puede parecer sorprendente: La tolerancia podría estar conectada al hecho de que los murciélagos vuelan.
Los murciélagos son los únicos mamíferos capaces de un vuelo sostenido y potente (no solo planean), una hazaña que requiere cambios en el metabolismo. El vuelo es un entrenamiento importante: las estimaciones sugieren que la tasa metabólica de un murciélago puede aumentar hasta 34 veces por encima de su nivel de reposo cuando sale al aire. Este aumento metabólico durante el vuelo genera sustancias químicas dañinas llamadas especies reactivas de oxígeno que desencadenan la inflamación, lo que contribuye a todo tipo de enfermedades en los mamíferos.
Por lo tanto, la hipótesis de los científicos es que, al evolucionar para reducir la inflamación asociada al vuelo, los murciélagos también pueden escapar de la peligrosa inflamación desencadenada por las infecciones virales.
El estudio de los murciélagos también tiene objetivos más inmediatos. “Es realmente importante estudiar los murciélagos en la naturaleza, comprender dónde están los virus para poder tratar de entender por qué provienen de esas poblaciones y matan a las personas”, dice el epidemiólogo David Hayman, de la Universidad de Massey en Nueva Zelanda, que escribió una reseña sobre los murciélagos y los virus en el Annual Review of Virology.
Investigaciones recientes sugieren que las condiciones estresantes como la escasez de alimentos y la pérdida de hábitat pueden ser predictores clave de que los murciélagos se deshagan de muchos virus. Plowright ha pasado años capturando murciélagos en redes gigantes y tomando muestras de su sangre, orina y heces, y ha descubierto que las infecciones virales en los murciélagos no son consistentes a través del tiempo y el espacio.
Y dejando a un lado el estrés, el aumento del contacto en sí mismo es problemático. “El simple hecho de que haya más gente, más destrucción del hábitat, significa más contactos potenciales, lo que puede simplemente aumentar las posibilidades de una infección”, dice Hayman.
Tratar de eliminar tales encuentros eliminando los murciélagos no es la respuesta. “Eso sería un desastre”, dice Plowright. “Ellos proporcionan enormes servicios de ecosistema”. Los murciélagos son polinizadores cruciales de cientos de plantas, ayudan en la dispersión de semillas, y muchos son voraces comedores de insectos.
Los científicos saben que sólo han empezado a analizar la relación entre los murciélagos y los virus que albergan, o a comprender los ocasionales y catastróficos cruces virales hacia nuestra especie. Con la pandemia de la covid 19 en ciernes, han expresado su consternación y asombro por el reciente cese de la financiación de algunas investigaciones sobre murciélagos y coronavirus por parte de los institutos nacionales de salud.
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Pero están impulsando su trabajo. Por su parte, Banerjee, ahora en la Universidad McMaster en Hamilton, Ontario, se encuentra una vez más adaptado al estilo de los materiales peligrosos. Pasa sus horas nutriendo placas de Petri de células de riñón de murciélago y cultivando huertos de virus, y luego combinando ambos para experimentos de infección.
“Pensé que la escuela de graduados estaba ocupada”, dice. “Pero esto está muy ocupado”.
Este informe fue producido por Knowable Magazine y puede ser leído en su totalidad en knowablemagazine.org.
Esta es una traducción hecha por El Diario de la nota Why do bats have so many viruses?. original de The Washington Post.
